慢光速冷原子介质"光-物质波"萨格奈克干涉仪的研究

萨格奈克干涉仪的灵敏度正比于波的干涉环路面积，反比于波长与速度之积。光学萨格奈克干涉仪环路面积虽然大，但光波的波长和速度也相对较大；原子萨格奈克干涉仪中物质波的波长与速度虽然相对较小，但物质波的干涉环路面积却极其微小。本项目提出利用磁光阱体系开展慢光速冷原子介质"光-物质波"组合式萨格奈克干涉仪的实验研究，即在光学萨格奈克干涉环路中加入冷原子介质，一方面利用原子介质的电磁诱导透明效应降低光的群速度，直接提高光学萨格奈克干涉仪的灵敏度；另一方面，由于原子物质波本身也成为萨格奈克干涉环路的一部分，从而可进一步利用物质波的特性提高其转动灵敏度。本项目拟先对这种组合式萨格奈克干涉仪方案进行实验验证，再利用量子非破坏测量方法制备具有亚散离噪声特征的冷原子、进行"光-物质波"萨格奈克干涉仪实验，以实现既克服光学陀螺仪中光波速度太快、又克服物质波陀螺仪中干涉环路面积太小缺陷的新型高灵敏度萨格奈克干涉仪。